Проект электроснабжения насосной станции

1.

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет: Электроэнергетический
Кафедра: Электроэнергетика и электротехника
Направление/специальность:13.03.02 – Электроэнергетика и электротехника
Профиль/специализация: «Электрооборудование и электротехнологии»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
По дисциплине «Электроснабжение"
Тема "Проект электроснабжения насосной станции"
Вариант № 8.1
Выполнил: Кравцов В. А.
студент 3 курса гр. 7-1212
Руководитель: Шевченко М. В. , кандидат c/х
наук, зав. каф. ЭиЭ
Благовещенск, 2025 г

2.

2 ВЫБОР СХЕМЫ ЦЕХОВОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
Светотехническая ведомость
Ен,
лк
Размеры, м
Помещения
Коэф.
Отраженности, %
Потолок
Стены
Пол
А
В
С
Машинный зал (А)
30
18
5
250
50
30
10
Машинный зал (В)
42
6
5
250
50
30
Машинный зал (С)
12
6
5
250
50
Коридор
6
6
5
100
Вентилятор
6
3
5
Склад запчастей
9
3
Агрегатная
6
Щитовая
Кз
Р
Тип источника
Марка
Р, Вт
К-во
Вт
1,4
ДРИ250
250
30
7500
10
1,4
ДРИ250
250
8
2500
30
10
1,4
ДРИ250
250
4
1250
50
30
10
1,4
ЛБА40
40
6
507,5
50
50
30
10
1,4
ЛБ36
36
4
180
5
50
50
30
10
1,4
ЛБ40
40
6
300
18
5
150
50
30
10
1,4
ЛБА40
40
16
800
6
6
5
100
50
30
10
1,4
ЛХБЦ40
40
8
400
ТП
6
6
5
100
50
30
10
1,4
ЛХБЦ40
40
8
400
Бытовка
6
3
5
75
50
30
10
1,4
ЛЕЦ40
40
4
200
Обслуживающий персонал
6
6
5
100
50
30
10
1,4
ЛДЦ40
40
8
400
Начальник смены
6
6
5
200
50
30
10
1,4
ЛДЦ80
80
8
800
Сварочный пост
6
6
5
200
50
30
10
1,4
ЛДЦ80
80
8
800
Ремонтный участок
12
6
5
200
50
30
10
1,4
ЛДЦ80
80
16
1600
Всего:
17637

3.

РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ОТ СЕТИ ТРЕХФАЗНОГО ТОКА НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1 кВт
МЕТОДОМ УПОРЯДОЧЕННЫХ ДИАГРАММ
Наименование РУ и электроприепников
Нагрузка установленная
Pн, кВт Kи
cos
Pн, кВт
n
1
2
3
4
5
6
Электронагреватели отопительные
15,5
3
46,5
0,5
0,6
Вентиляторы
Сверлильный станок
Заточный станок
5
20,4
12
2
1
1
10
20,4
12
0,6
0,3
0,3
Токарно-револьверный станок
22
1
22
Фрезерный станок
10
1
Круглошлифовальный станок
5,5
Резьбонарезной станок
Итого по РП 2
Средняя за смену
Pсм, кВт Qсм, вар Sсм, кВа
nэ
Kм
K'м
12
13
14
15
16
17
18
1,00
1,08
1,1
25,11
34,10
42,35
63,58
1,1
1,1
1,1
1,1
1,1
1,1
6,60
6,73
3,96
4,95
8,98
5,28
8,25
11,22
6,60
12,53
17,05
10,03
1,1
1,1
13,31
7,90
15,48
23,51
6,40
1,1
1,1
6,05
3,59
7,03
10,69
4,77
5,96
1,1
1,1
3,93
5,24
6,55
9,96
3,76
40,66
2,72
35,39
4,64
54,77
6
1,1
1,1
1,1
1,1
4,14
44,72
2,99
38,93
5,11
60,24
7,76
91,53
1,16
2,00
2,31
1,00
1,09
1,1
1,26
2,20
2,54
3,83
28
10,8
38,8
24,69
14,40
39,09
37,33
18,00
55,33
3
1,14
1,14
1,14
1,1
1,1
1,1
31,92
12,31
44,23
27,16
15,84
43,00
41,91
20,06
61,98
64,66
31,18
95,84
1480,5
1071,86
1827,78
1,00
1,08
1,1
1598,94 1179,05 1986,65 2999,18
3,96
13,3
3,42
20,68
5,28
11,73
4,56
21,57
6,60
17,73
5,70
30,03
1,1
1,14
1,14
1,13
1,1
1,1
1,1
1,1
4,36
5,81
7,26
11,03
15,16
12,90
19,91 30,72
3,90
5,02
6,35
9,87
23,42
23,73
33,52 51,62
17,64
1755,32 1321,01 2187,27 3305,58
tg
m
8
9
10
11
1,00
23,25
31,00
38,75
0,8
0,6
0,6
7
РП 1
1,33
РП 2
0,75
1,33
1,33
6,00
6,12
3,60
4,50
8,16
4,80
7,50
10,20
6,00
0,55
0,86
0,59
12,10
7,18
14,07
10
0,55
0,86
0,59
5,50
3,26
1
5,5
0,65
0,6
1,33
3,58
8
82,9
1
8
8
87,9
0,47
0,49
0,81
0,73
0,72
0,93
от ГРЩ
Кран мостовой
30,8
1
7,7
0,15
0,5
ЭД вакуумных насосов
Электродвигатели задвижек
Итого по РП 3
8
7,2
15,2
5
5
10
40
36
76
0,7
0,3
0,50
0,75
0,6
0,68
Насосные агрегаты
630
5
3150
0,47
0,81
Щит сигнализации
Дренажные насосы
Сварочные агрегаты
Итого по РП 4
ЩО
Общая сумма по подгруппам
6,6
9,5
15
31,1
1
2
2
5
6,6
19
11,4
37
0,6
0,7
0,3
0,40
0,6
0,75
0,6
0,49
1,73
1
РП 3
0,88
1,11
1,33
1,09
7
ШМА
0,72
1,00
РП 4
1,33
2,27
0,88
1,33
1,79
14,00
0,63
1,27
4,4
10
Нагрузка максимальная
Pм,кВт Q,м квар Sм,кВА Iм, А
7,99
3,80
6,49
4,00

4. Большинство ЭП потребляют из электрической сети определенную мощность. Загрузка системы электроснабжения определяется полной

РАСЧЕТ И ВЫБОР КОМПЕНСИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА
Большинство ЭП потребляют из электрической сети определенную мощность. Загрузка системы электроснабжения
определяется полной мощностью S, кВА, активная составляющая которой P, кВт представляется полезно потребленной,
и обратно к источнику питания не возвращается. Реактивная составляющая Q, квар полной мощности расходуется на
создание магнитных полей в отдельных элементах электрической сети, в частности: трансформаторах, электрических
двигателях, линиях электропередачи, газоразрядных источниках света и др. Практически она не потребляется, а
перетекает от ИП (генератора) к ЭП и обратно. Таким образом, при принятых допущениях половина всех потерь
активной мощности вызвана передачей реактивной мощности. Если учесть, что потери электроэнергии в электрических
сетях энергосистемы составляют 9%, то становится понятной необходимость компенсации реактивной мощности. Для
компенсации реактивной мощности используются компенсирующие устройства (КУ).
Компенсирующие устройство — элемент электрической сети. Условно их разделяют на устройства: а) для компенсации
реактивной мощности, потребляемой нагрузками и в элементах сети (поперечно включаемые батареи конденсаторов,
синхронные компенсаторы, синхронные двигатели и тому подобные устройства), б) для компенсации реактивных
параметров линий (продольно включаемые батареи конденсаторов, поперечно включаемые реакторы и т.д.)

5.

ВЫБОР МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРА
Для данной установки выбираем трансформатор по значению максимальной полной нагрузки Sм.
Выбор трансформатора производится по экономическим интервалам мощности, исходя из условия.
Потери, кВт
Тип
Sн, кВА
Uн, кВ
ТМ 1600/10
1600
10/0,4
Pхх
Pк.з.
Uк, %
2,8
18
5,5

6.

РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1 кВ
Питаемый РП
От РП1: Электронагреватели отопительные
Вентиляторы
Сверлильный станок
Заточный станок
Токарно-револьверный станок
Фрезерный станок
Круглошлифовальный станок
Резьбонарезной станок
От ГРЩ: РП2
От ГРЩ: Кран мостовой
ЭД вакуумных насосов
Электродвигатели задвижек
От ГРЩ: РП3
От ТП:
Насосные агрегаты
Щит сигнализации
Дренажные насосы
Сварочные агрегаты
Iр, А
63,58
12,53
18,55
20,02
23,51
10,69
9,96
7,76
69,13
3,83
64,66
31,18
69,86
Кабель
ВВГнг-LS 4х16
ВВГнг-LS 4х2,5
ВВГнг-LS 4х2,5
ВВГнг-LS 4х2,5
ВВГнг-LS 4х2,5
ВВГнг-LS 4х1,5
ВВГнг-LS 4х1,5
ВВГнг-LS 4х1,5
ВВГнг-LS 4х16
КПГС-нг 4х2,5
ВВГнг-LS 4х16
ВВГнг-LS 4х6
ВВГнг-LS 4х16
Iдл.доп, А
75
25
25
25
25
16
16
16
75
25
75
40
75
Длина м
11
12
3
5
7
8
12
14
29
30
22
16
38
2999,18
ШМА
3200
58
11,03
30,72
9,87
ВВГнг-LS 4х1,5
ВВГнг-LS 4х6
ВВГнг-LS 4х2,5
16
40
25
4
8
13

7.

РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1 кВ
Потери напряжения в сети 0,38кВ
Номер ЭП на плане
Iр, А
rуд, Ом/км
худ, Ом/км
L, км
U В
От РП1: Электронагреватели отопительные
63,58
1,16
0,0675
0,011
0,91
Вентиляторы
12,53
7,4
0,104
0,012
1,56
Сверлильный станок
18,55
7,4
0,104
0,003
0,51
Заточный станок
20,02
7,4
0,104
0,005
0,91
Токарно-револьверный станок
23,51
7,4
0,104
0,007
1,83
Фрезерный станок
10,69
12,3
-
0,008
1,64
Круглошлифовальный станок
9,96
12,3
-
0,012
1,69
Резьбонарезной станок
7,76
12,3
-
0,014
1,99
От ГРЩ: РП2
69,13
1,16
0,0675
0,029
3,11
От ГРЩ: Кран мостовой
3,83
7,4
0,104
0,030
0,75
ЭД вакуумных насосов
64,66
1,16
0,0675
0,022
2,25
Электродвигатели задвижек
31,18
3,09
0,09
0,016
2,29
От ГРЩ: РП3
69,86
1,16
0,0675
0,038
3,83
От ТП:
Насосные агрегаты
2999,18
0,015
0,007
0,058
4,90
Щит сигнализации
11,03
12,3
-
0,004
0,63
Дренажные насосы
30,72
3,09
0,09
0,008
1,01
Сварочные агрегаты
9,87
7,4
0,104
0,013
2,65
От ГРЩ: РП4
58,53
1,16
0,0675
0,020
1,27

8. Расчет токов короткого замыкания необходим для выбора защитной аппаратуры и проверки ее на электродинамическую и термическую

РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Расчет токов короткого замыкания необходим для выбора защитной аппаратуры и проверки ее на
электродинамическую и термическую устойчивость, проверки коэффициента чувствительности, расчета
токоограничивающих и заземляющих устройств.
Этот расчет в сравнении с расчетом токов КЗ в сетях напряжением выше 1 кВ обладает следующими особенностями:
- мощность системы Sc, кВА принимается бесконечной, то есть напряжение на шинах цеховых ТП считается неизменным
при КЗ в сети напряжением до 1 кВ;
- учитываются активные и индуктивные сопротивления до точки КЗ всех элементов сети (силового трансформатора,
проводов, контактов, трансформаторов тока, катушек максимального тока автоматов);
- расчет ведется в именованных единицах, напряжение принимается на 5% выше номинального напряжения сети
(U = 1,05 ∙ Uнсети = 400 В).

9.

ВЫБОР ЗАЩИТНОЙ АППАРАТУРЫ
Тип
Iн авт, А
Iн расц, А
Автоматический выключатель
2
3
4
5
63,58
12,53
18,55
20,02
23,51
10,69
9,96
7,76
69,13
3,83
64,66
31,18
69,86
ВА51-25
ВА04-36
ВА47-29
ВА47-29
ВА04-36
ВА47-29
ВА04-36
ВА47-29
ВА88-35
ВА47-29
ВА51-25
ВА47-29
ВА51-25
250
63
63
63
63
63
63
63
250
63
250
63
250
80
32
20
25
25
13
13
10
80
5
80
40
80
2999,18
ВА52-37
4000
3200
11,03
30,72
9,87
58,53
ВА47-29
ВА47-29
ВА47-29
ВА47-29
63
63
63
63
13
32
13
63
Участок сети
Ток, А
1
От РП1: Электронагреватели отопительные
Вентиляторы
Сверлильный станок
Заточный станок
Токарно-револьверный станок
Фрезерный станок
Круглошлифовальный станок
Резьбонарезной станок
От ГРЩ: РП2
От ГРЩ: Кран мостовой
ЭД вакуумных насосов
Электродвигатели задвижек
От ГРЩ: РП3
От ТП:
Насосные агрегаты
Щит сигнализации
Дренажные насосы
Сварочные агрегаты
От ГРЩ: РП4

10. РАСЧЁТ ИСКУССТВЕННОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ

Сопротивление заземляющего устройства в сетях до 1кВ с глухозаземленной должно быть не более 4 Ом при
линейном напряжении 380В источника трехфазного тока. Части электроустановок, подлежащих заземлению, должны
иметь надежную металлическую связь с нейтралью источника питания, выполняющуюся посредством заземляющих
проводников или нулевого провода. В качестве заземлителей применяют для вертикального погружения в землюстальные стержни диаметром 12-16 мм, угловую сталь с толщиной стенки не менее 4 мм или стальные трубы с толщиной
стенки не менее 3,5 мм; для горизонтальной укладки – стальные полосы толщиной не менее 4 мм или круглую сталь
диаметром 6 мм. Рекомендуется применять длину вертикальных стержневых электродов 2-5 м, а электродов из угловой
стали – 2,5-3 м. Верхний конец вертикального заземлителя целесообразно заглублять на 0,5 – 0,7 м от поверхности земли.
Горизонтальные заземлители применяют для связи между собой вертикальных заземлителей и как самостоятельные
заземлители. Ввиду отсутствие каких либо значимых естественных заземлителей, производим расчет искусственного
заземлителя. Предварительно с учетом отведенной территории намечаем расположение заземлителей. Заземлители будут
располагаться по контуру здания.

11.

63
63
63
13
13 м
ВВГнг- LS 4x2,5
ВВГнг- LS 4x6
4м
ВВГнг- LS 4x1,5
58 м
ШМА
63
32
63
13
8м
4000
3200
63
40
16 м
22 м
ВВГнг- LS 4x16
30 м
КПГС- нг 4х2,5
14 м
250
80
63
5
63
10
63
13
12 м
8м
7м
ВВГнг- LS 4x1,5
63
13
ВВГнг- LS 4x1,5
63
25
ВВГнг- LS 4x2,5
РП- 4
250
80
ВВГнг- LS 4x1,5
63
25
5м
3м
12 м
ВВГнг- LS 4x2,5
11 м
Марка провода
Длина, м
63
20
ВВГнг- LS 4x2,5
63
32
250
80
ВВГнг- LS 4x2,5
ТИП
Iнв(Iпр)
Iнр(Iвс), А
ТП
РП- 3
250
80
Iнв(Iпр)
Iнр(Iвс), А
ВВГнг- LS 4x16
Отходящая Распределительное
устройство
линия
АЗ на АЗ (выкл)
линии
на линии
ГРЩ
РП- 2
ВВГнг- LS 4x6
РП- 1
Питающая
сеть
ТИП
Электроприемник
Обозначение
на плане
9, 10, 11
1, 2
3
4
5
6
7
8
12
13...17
18...22
25
28
29, 30
31, 32
15,5
5
3,4
2,2
22
10
5,5
8
30,8
8
1,2
630
1,1
9,5
15
Сверлильный
станок
Заточный
станок
Насосные
агрегаты
Щит
сигнализации
Дренажные
насосы
Сварочные
агрегаты
Рном,кВт
Наименование
ЭО
ВВГнг- LS 4x2,5
2
5
4
РП- 2
3
3,4
4
2,2
5
9
15,5
ВВГнг- LS 4x1,5
ВВГнг- LS 4x2,5
ВВГнг- LS 4x2,5
3
Круглошлифо
ТокарноРезьбонарезной
вальный
револьверный Фрезерный
станок
ст
анок
станок
станок
5
22
7
6
10
10
15,5
ЭД вакуумных Электродвигатели
задвижек
насосов
Кран мостовой
11
15,5
ТП 10/ 0,4
ВВГнг- LS 4x16
6 5,5
ЩО
ВВГнг- LS 4x1,5
7
6000
1
5
Электронагревате
Вентиляторы
ли отопительные
Условные обозначения
Щит распределительный
8
Щит освещения
ГРЩ
8
8
РП- 1
ВВГнг- LS 4x16
ШМА
Главный распределительный щит
1
2,2
КПГС- нг 4х2,5
12
30,8
1- номер ЭП; 2,2- мощность ЭП
Однодвигатеьный ЭП
ВВГнг- LS 4x16
Многодвигательный ЭП
30000
Трансформатор напряжения
РП- 3
ВВГнг- LS 4x16
2
ВВГнг- LS 4x6
29
9,5
23
630
24
630
10
30
9,5
14 19
8 1,2
ВВГнг- LS 4x16
1
28
1,1
15 20
8 1,2
16 21
8 1,2
Наименование
ВВГнг- LS 4x6
13 18
8 1,2
25
630
26
630
27
630
11
РП- 4
п/ п
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Машинный зал
Агрегатная
Склад запчастей
Вентилятор
Коридор
Ремонтный участок
Щитовая
ТП
Бытовка
Обслуживающий персонал
Начальник смены
Сварочный пост
Колво
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Примечание
31
15
ВВГнг- LS 4x1,5
17 22
8 1,2
Экспликация помещения
9
ВВГнг- LS 4x2,5
12
32
15
КП.ЭиЭ.13.03.02.08.01 ПЗ
Изм. Лист
докум.
Разраб.
Кравцов В. А.
Руковод.
Шевченко М. В.
Дата
План расположения ЭО
насосной станции
Лит.
У
Лист 1
Т. Контр.
Масса
Масштаб
1:100
Листов 1
ДальневосточныйГАУ
Н. Контр.
Утв.
Подп.
Шевченко М. В.

12.

Спасибо за внимание !